Зостера Марина - Zostera marina

Зостера Марина
Зостера Марина - Национальный музей природы и науки, Токио - DSC07663.JPG
Научная классификация редактировать
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Clade:Покрытосеменные
Clade:Однодольные
Заказ:Двулистные
Семья:Zosteraceae
Род:Зостера
Разновидность:
З. марина
Биномиальное имя
Зостера Марина
Зостера марина dis.png
Глобальное распространение Зостера Марина

Зостера Марина это цветение сосудистое растение виды как один из многих видов водоросли, причем этот вид известен прежде всего под английским названием угорь с морской трек гораздо реже используется и относится к растению после того, как оно вырвалось из затопленной заболоченной почвы и свободно дрейфует с океанскими течениями и волнами к берегу моря. Это соленое растение, погруженное в мягкий осадок, произрастающее в морской среды на побережье северных широт от субтропических до субполярных регионов Северная Америка и Евразия.

Распределение

Этот вид является самым обширным морским цветущее растение в Северном полушарии.[1] Он обитает в более прохладных водах океана в Североатлантический и Северная часть Тихого океана, а в более теплых южных частях своего ареала в более теплое время года отмирает.[2] Он растет в Арктический регион и выдерживает несколько месяцев ледяного покрова в году.[3] Это единственный водоросль, известный из Исландия.[3] Его можно найти в заливы, лагуны, эстуарии, на пляжи, и в других прибрежных местообитаниях. У каждого из нескольких экотипов есть определенные требования к среде обитания.[нужна цитата ] Встречается в более спокойных водах в сублиторальный зона, где редко попадает на воздух.[2] Он закрепляется через корневища на песчаном или илистом субстрате, а его листья улавливают в воде твердые частицы, которые затем собираются вокруг оснований растений, образуя верхний слой морского дна.[2]

Описание и воспроизведение

Это цветущее растение представляет собой корневищное растение, которое дает длинный стебель с волосковидными зелеными листьями, ширина которых достигает 1,2 см, а длина может достигать более 1,0 м. Это многолетнее растение, но может расти как однолетник.[4] Корневище прорастает горизонтально через субстрат, закрепляясь за счет пучков корней в узлах.[2] Завод однодомный, с особью, имеющей мужские и женские цветки в отдельных чередующихся гроздьях. Соцветие около 10 см длиной.[5] Плод представляет собой орешек с прозрачной оболочкой, в которой находится семя. Также растение может пройти вегетативное размножение, многократно прорастающие из корневища и распространяющиеся на лугоподобную колонию на морском дне, известную как генетика.[6] Генетически определено, что возраст одного луга клонированного угряка составляет 3000 лет.[3] При прохождении половое размножение, растение дает большое количество семян, иногда по несколько тысяч семян на квадратный метр растений.[3] Завод рассеивается на большие расстояния, когда его стебли отрываются и переносят плодородные семена в новые районы, в конечном итоге опускаясь на морское дно.[3] Водоросли - любимая еда нескольких видов водоплавающая птица, который также может распространять семена.[3]

Экология

Эта зостера растет на илистых и песчаных берегах только во время весенних приливов и ниже.[5] Это растение является важным членом прибрежной экосистемы во многих областях, потому что оно помогает физически формировать среду обитания и играет решающую роль для многих других видов.[3][7] Например, он обеспечивает защищенный нерест основа для Сельдь тихоокеанская (Clupea pallasii).[7] Несовершеннолетний Атлантическая треска (Гадус Морхуа) прячутся в зарослях угря по мере роста.[8] В голубая мидия (Mytilus edulis) прикрепляется к его листьям.[3] В зеленая водоросль Entocladia perforans, эндофит, зависит от этого угря.[9] Многие животные используют растение в пищу, в том числе изопода Idotea Chelipes и фиолетовый морской еж Paracentrotus lividus.[3] В Атлантическая казарка (Branta bernicula hrota) почти полностью обеспечивается растением.[8] Когда трава угря умирает, отделяется и вымывается на пляже, возникает совершенно новый экосистема основан; многие виды насекомых и других беспозвоночных начинают населять мертвое растение, в том числе амфипода Сальятор талитрус, то летать Fucellia tergina, а жуки Stenus biguttatus, Paederus littoralis, и Coccinella septempunctata.[10]

В бактериальный разновидность Гранулозикокк коккоид был впервые выделен из листьев растения.[11]

Угрозы

Популяции растения были повреждены рядом процессов, особенно повышенных мутность в воде; Как и большинство других растений, для роста угря требуется солнечный свет.[7] Одно растение может адаптироваться к уровню освещения, отрастая более длинные листья, чтобы достигать солнца в местах с низким освещением; у людей на чистой или мелкой воде листья могут быть длиной в несколько сантиметров, а у людей, живущих на более глубоких участках, - более метра.[3] Человеческая деятельность, такая как дноуглубление и траление повредить луга угря; практики, используемые в гребешок и мидия сбор урожая в Ваттовое море очистили там много угря с морского дна.[3] Аквакультура операции и прибрежное развитие разрушают колонии.[3] Загрязнение из многих источников, включая прибрежные фермы, сточные воды линии[12], рыбоперерабатывающие заводы и разливы нефти, повреждают луга угря.[8] Усилия по сохранению и восстановлению Зостера Марина среда обитания[13][14] их было много с тех пор, как несколько десятилетий назад началось их быстрое снижение.

Инвазивные виды было показано, что они оказывают негативное влияние на водоросли и связанные с ними экосистемы. В Новая Шотландия, агрессивная экзотика зеленый краб (Carcinus maenas) уничтожает угревую траву, когда закапывает субстрат в поисках добычи,[8] или напрямую поедая семена угря.[15] Упадок угря в Антигонская гавань привело к уменьшению Канадские гуси, которые питаются корневищем, и реже обыкновенный золотой глаз, которые едят беспозвоночные которые обитают на лугах угря.[8]

В слизь Лабиринтула зостерае вызвали «болезнь угря», повлекшую за собой крупномасштабные убытки в 1930-е годы; локальные популяции все еще поражены слизистой плесенью.[3] За это время сократились популяции атлантической казарки, поедающей ерунду.[8] Оставшиеся гуси ели менее предпочтительные пищевые растения и водоросли, и впоследствии охотники заметили, что мясо казарки стало другим на вкус.[8] Даже сегодня брентов больше нет мигрировать над районом Новой Шотландии.[8]

Геномика и эволюционные адаптации

В Зостера Марина геном был последовательный и проанализирован Олсеном и другие. в 2016 г., и итоговая статья была опубликована в Природа.[16] Примерная последовательность генома З. марина составляет 202,3 Мб и кодирует примерно 20450 белок -кодирующие гены (из которых 86,6% поддерживаются транскриптом данные). Было обнаружено, что собранный геном состоит из большого количества повторяющиеся элементы составляют 63% собранного генома. Исследователи выявили ключевые адаптации на молекулярно-биологическом уровне, которые произошли в ходе эволюции З. марина, покрытосеменные который принял морской образ жизни. Анализ генома показал, что З. марина потерял весь репертуар устьичный гены, гены, участвующие в биосинтезе летучих соединений и передаче сигналов (например, этилен и терпеноиды ), а также гены ультрафиолетовый защита и фитохромы используется для определения дальнего красного. Помимо этих потерь генов, также были описаны события приобретения генов, в основном связанные с корректировкой до полной солености и ионной гомеостаз. Также макроводоросли, такие как компоненты клеточной стенки (низкометилированные полианионные пектины и сульфатированные галатаны) были описаны, уникальные для З. марина по сравнению с другими покрытосеменными.

Человеческое использование

Люди издавна использовали этот вид растений как соломенная крыша в некоторых областях.[3] Он использовался как удобрение и крупный рогатый скот корм в Норвегия на века.[17] Его также сушили и использовали как начинку для матрасы и мебель.[17]

Рекомендации

  1. ^ ден Хартог, К. (1970). Морские травы мира. Верх К Нед Ак Мокрый Адф Северная Голландия, Амстердам 59: 1-275. - в Möller, T. Зостера Марина (Linnaeus 1753), угорь (Angiospermophyta). В архиве 17 июля 2011 г. Wayback Machine Хельсинкская комиссия: Комиссия по защите морской среды Балтийского моря.
  2. ^ а б c d Флора Северной Америки
  3. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п Борум Дж. И др. (Ред.) (2004 г.) Европейские водоросли: введение в мониторинг и управление. Европейский Союз: Мониторинг и управление европейскими водорослями.
  4. ^ Bos AR; TJ Bouma; GLJ де Корт и Мариеке М. ван Катвейк (2007). «Инженерия экосистемы однолетними приливными зарослями водорослей: накопление и модификация наносов». Эстуарии, прибрежные районы и шельфовые науки. 74 (1–2): 344–348. Bibcode:2007 ECSS ... 74..344B. Дои:10.1016 / j.ecss.2007.04.006.
  5. ^ а б Парнелл, Дж. И Кертис, Т. 2012. Уэбб «Ирландская флора». Издательство Коркского университета ISBN  978-185918-4783
  6. ^ Fonseca, M., et al. (2003). Совместный пилотный проект NOAA по eelgrass (Зостера Марина L.) восстановление в заливе Сан-Франциско. В архиве 21 июля 2011 г. Wayback Machine Национальные центры NOAA по изучению прибрежных океанов.
  7. ^ а б c Вилли-Эчеверрия, С. и М. Фонсека. (2003). Eelgrass (Зостера Марина L.) в заливе Сан-Франциско, Калифорния, с 1920 г. по настоящее время. В архиве 21 июля 2011 г. Wayback Machine Национальные центры NOAA по изучению прибрежных океанов.
  8. ^ а б c d е ж грамм час Хэнсон, А. Р. (2004). Статус и сохранение угря (Зостера Марина) в восточной Канаде. Серия технических отчетов Канадской службы дикой природы № 412.
  9. ^ Особые морские заповедники Великобритании
  10. ^ Енджейчак, М. Ф. (2002). Мель Зостера Марина L. vs Взаимодействие сообщества фауны рака на балтийском песчаном пляже (Хель, Польша): краткосрочное пилотное исследование, часть II. Океанология 44:3 367-87.
  11. ^ Куриленко В.В. и др. (2010). Гранулозикокк коккоид sp. nov., выделенный из листьев водорослей (Зостера Марина). Int J Syst Evol Microbiol 60 972-76.
  12. ^ Джонс, Би Джей; Каллен-Ансуорт, LC; Ансуорт, РКФ (2018). «Отслеживание источника азота с помощью δ15N выявляет человеческие и сельскохозяйственные факторы, вызывающие деградацию водорослей на Британских островах». Границы науки о растениях. 9: 133. Дои:10.3389 / fpls.2018.00133. ЧВК  5808166. PMID  29467789.
  13. ^ Бос, Артур Р. и Мариеке М. ван Катвейк (2007). «Плотность посадки, гидродинамическое воздействие и грядки мидий влияют на выживаемость пересаженных приливных трав» (PDF). Серия "Прогресс морской экологии". 336: 121–129. Bibcode:2007MEPS..336..121B. Дои:10.3354 / meps336121.
  14. ^ ван Катвейк ММ; AR Bos; В. Н. де Йонге; LSAM Hanssen; DCR Hermus и DJ de Jong (2009). «Руководство по восстановлению морских водорослей: важность выбора среды обитания и популяции доноров, распространение рисков и эффекты инженерной экосистемы». Бюллетень загрязнения морской среды. 58 (2): 179–188. Дои:10.1016 / j.marpolbul.2008.09.028. PMID  19131078.
  15. ^ Инфантес, Эдуардо; Крузи, Кэролайн; Пер-Олав, Мокснес (2016). «Заражение семян прибрежным крабом Carcinus maenas: положительный отзыв, предотвращающий восстановление Eelgrass?». PLOS ONE. 11 (12): e0168128. Bibcode:2016PLoSO..1168128I. Дои:10.1371 / journal.pone.0168128. ЧВК  5157998. PMID  27977802.
  16. ^ Olsen, Jeanine L .; Рузе, Пьер; Верхелст, Брэм; Линь, Яо-Чэн; Байер, Тилль; Коллен, Джонас; Даттоло, Эмануэла; Де Паоли, Эмануэле; Диттами, Саймон (18 февраля 2016 г.). «Геном водорослей Zostera marina свидетельствует об адаптации покрытосеменных растений к морю». Природа. 530 (7590): 331–335. Bibcode:2016Натура.530..331O. Дои:10.1038 / природа16548. HDL:11250/2386505. ISSN  0028-0836. PMID  26814964.
  17. ^ а б Альм, Т. (2003). Об использовании Зостера Марина, в основном в Норвегии. Прикладная ботаника 57:4 640-45.

внешняя ссылка